學習分類研究始於第二次世界大戰期間，許多心理學家應徵入伍，從那時起，軍隊內部利用風靡一時的行為主義學習主義學習理論指導軍事人員訓練，但收效甚微。心理學家開始認識到人類學習的複雜程度，絕非僅靠外在行為就能全部詮釋。而想要利用學習論原理指導教學，首先必須研究學習的分類。
一、學習主體分類
根據學習主體即學習者的不同，一般可以將學習分為動物的學習、人類的學習和機器的學習三種。
二、學習水平分類
由於有機體進化水平的不同及學習本身的繁簡程度不同，可以將學習分成不同的類別。其中以雷茲蘭和加涅的分類較有代表性。
(一)雷茲蘭依據進化水平的不同將學習分為四大類。
(二)加涅根據學習的繁簡程度的不同，提出了八類學習。
(1)信號學習：學習對某種信號作出某種反應。經典性條件反射是一種信號學習。這是一種最簡單的學習。
(2)刺激-反應學習：主要指操作性條件作用或工具性條件作用。其中強化在該類學習中起非常關鍵的作用。
(3)連鎖學習：是一系列刺激-反應的聯合。個體首先要習得每個刺激-反應聯結，並按照特定的順序反覆練習，同時還應接受必要的及時強化。
(4)言語聯想學習：其實質是連鎖學習，只不過它是語言單位的連接，如將單詞組合為合乎語法規則的句子。
(5)辨別學習：能識別各種刺激特徵的異同並作出相應的不同的反應。它既包括一些簡單的辨別，如對不同形狀、顏色的物體分別作出不同的反應，也包括複雜的多重辨別，如對相似的、易混淆的單詞分別作出正確的反應。
(6)概念學習：對刺激進行分類，並對同類刺激作出相同的反應。這種反應是基於事物的某些特徵而作出的，如圓的概念和質量的概念的學習。
(7)規則的學習：亦稱原理學習，指了解概念之間的關係，學習概念間的聯合。自然科學中的各種定律、定理的學習是規則學習。